这个磁体以速度a从螺线管前方通过，请教感应电压表达式

登录 · 发表于 2012-5-13 20:15

如下图所示，求感应电压表达式。。。:dizzy:
不知表达式能不能求出来，似乎很难，基频应该是多少呢？

发表于 2012-5-13 23:29

写出解析表达式几乎不可能，另外此非周期信号无基频可言。

发表于 2012-5-14 00:50

变量很多，磁铁移动速度、磁场强度、线圈参数、门限电压等都是相关量。至于频率，非周期信号正如楼上所言没有频率的概念，磁铁周期性经过线圈则感应信号的周期和磁铁运动周期相同。

发表于 2012-5-14 07:43

定性地看，感应电压曲线也不是楼主所画的曲线那个样子，一定是先朝一个方向，然后朝另一个方向，即一半在横轴之上，一半在横轴之下，中间要过零。

发表于 2012-5-14 09:24

非常感谢三位前辈指点！
那假若：
这个信号上有干扰毛刺，现在需要低通滤波，该怎么估算需要的截止频率呢？
（假若磁体运行是随机非周期的，但运动速度是稳定、直线、垂直螺线管的话）

再次感谢三位老大。。。

发表于 2012-5-14 09:38

to 5L：

若有干扰毛刺（相对“频率”较高）可以用低通滤波。截止频率可以粗略按经验或测试确定，精确的可分析相应的“频谱”（注意其为连续谱）。

另外，建议采用霍尔磁传感器为好。

登录 · 发表于 2012-5-14 09:54

定性地看，感应电压曲线也不是楼主所画的曲线那个样子，一定是先朝一个方向，然后朝另一个方向，即一半在横轴之上，一半在横轴之下，中间要过零。 ...
maychang 发表于 2012-5-14 07:43

哦，也是，是这样的吧。。
中心线的位置应该是突变吧？感应电压立即反转。。

登录 · 发表于 2012-5-14 10:08

不是突变。
大致是这么一个样子。

发表于 2012-5-14 10:08

本帖最后由 helloop 于 2012-5-14 10:12 编辑

to 5L：

若有干扰毛刺（相对“频率”较高）可以用低通滤波。截止频率可以粗略按经验或测试确定，精确的可分析相应的“频谱”（注意其为连续谱）。

另外，建议采用霍尔磁传感器为好。 ...
HWM 发表于 2012-5-14 09:38

“精确的可分析相应的“频谱”（注意其为连续谱）”
假若有办法分析频谱，那么滤波的截止频率是不是就是频谱上信号最强的那段频率呢？应该是吧？

霍尔传感器？主要关心这个电压信号，而且很弱，嗯..再了解了解。。
再次感谢

发表于 2012-5-14 10:11

to 7L：

不会是“突变”，中点附近线圈内磁通变化至极大（小到大再到小），感应电动势过零有一定的坡度。

发表于 2012-5-14 10:15

to 9L：

“霍尔传感器”能测静磁场，其输出通常就是直接可用的电压信号。采用霍尔器件是此类问题的典型应用。

发表于 2012-5-14 10:17

9楼：
线圈和霍尔传感器测量的是不同的量。
线圈两端电压与穿过线圈磁通量(磁链)对时间的导数成正比，霍尔传感器输出则是与磁通密度成一定关系，而且是磁通密度在某个方向的分量。

发表于 2012-5-14 12:18

maychang、HWM:

这两个正负峰值点对应的位置是小磁体运动到什么位置产生的呢？

发表于 2012-5-14 12:28

to 13L：

此正负峰值点是永磁铁的磁通量穿过线圈的磁链（注意有的仅穿过部分线圈）随运动而变化的速率正负峰值点所对应的位置。

发表于 2012-5-14 12:43

这个位置和磁铁和线圈的各自特性以及两者的距离（线圈与磁铁轨迹的垂线距离）有关。相应的感应电势则与速度成正比。

由于感应电势和速度有关，按一楼意图，显然在此使用线圈不是个好注意。可以考虑改用霍尔器件，然后预先实测t1和t2点的信号值拱比较判别即可。

发表于 2012-5-14 15:11

4楼和8楼正解。关键在于理解变化率。数值分析并非不可能，所涉数学工具和分析可能太复杂了，不值得。

发表于 2012-5-15 21:13

非常感谢大家热心指点，长知识了，谢谢啊。。。